(57)【要約】      （修正有）【課題】従来の基板を用いたまま消費電力の低減を実現できるＰＤＰを提供する。【解決手段】一対の基板１１、２１が放電空間３０を挟んで対向配置され、一方の基板１１の主面に第１誘電体層１３ａと複数の電極対１２とがこの順で配設され、前記第１誘電体層１３ａの比誘電率は前記基板１１の比誘電率よりも小さい構成のプラズマディスプレイパネル１００とする。特に、第１誘電体層１３ａは、前記一方の基板の主面領域の中で少なくとも、前記電極対１２において各々の電極１２１、１２２が形成されている領域と、前記電極対１２において各々の電極間の領域とを含む領域に形成されている構成である。【選択図】図１
2007299641.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板が放電空間を挟んで対向配置され、
一方の基板の主面に、第１誘電体層と複数の電極対とがこの順に配設され、
前記第１誘電体層の比誘電率は前記一方の基板の比誘電率よりも小さい
プラズマディスプレイパネル。
【請求項２】
前記第１誘電体層は、前記一方の基板の主面領域の中で少なくとも、前記電極対において各々の電極が形成されている領域と、前記電極対において各々の電極間の領域とを含む領域に形成されている
請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３】
前記複数の電極対と前記第１誘電体層上に配されて少なくとも前記複数の電極対を絶縁被覆する第２誘電体層が形成されており、
前記第２誘電体層の比誘電率は、前記一方の基板の比誘電率よりも小さい
請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項４】
前記第２誘電体層の放電空間側の主面は、少なくとも前記電極間領域において、前記電極対における放電空間側の主面よりも放電空間側である
請求項３に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項５】
前記第1誘電体層上における前記第２誘電体層の厚みは２０μｍ以上である
請求項３または４に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項６】
前記一方の基板における前記放電空間側の主面には、溝部が形成されており、
前記第１誘電体層は前記溝部を埋めるように形成されている
請求項１から５のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。  
【請求項７】
前記第１誘電体層の比誘電率は７．０以下である
請求項１から６のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項８】
前記第１誘電体層の厚みは１０μｍ以上５０μｍ以下である
請求項７に記載のプラズマディスプレイパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイパネルの構成、特に基板と電極との配置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネル（以下、「ＰＤＰ」と記す。）は、テレビジョン分野などで広く実用される映像表示装置であるが、実用上、消費電力の低減が強く求められている。
ＰＤＰは、図４の断面模式図のように、前面パネル９１０及び背面パネル９２０が放電空間９３０を挟んで対向配置され、前面パネル９１０は、前面基板９１１上に画像表示に必要な放電を行う複数対の表示電極９１２と、放電等から上記複数対の表示電極を保護する誘電体層９１３とを含む構成である。
【０００３】
ＰＤＰの消費電力は誘電体層の誘電率に依存するため、比誘電率の低い構成材料からなる誘電体層によって消費電力の低減が図られている（例えば、特許文献１）。その他にも、表示電極９１２の間９１２ａに、誘電体層９１３とは異なる比誘電率の誘電体層（不図示）を別に配した構成によって、発光量を維持しつつ表示電極間に充電される電力を低減させた消費電力の低減が図られている（例えば、特許文献２）。
【特許文献１】特開平９−２７８４８２号公報
【特許文献２】特開２００１−３５７７８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように表示電極を覆う誘電体層や表示電極間の誘電体層の比誘電率を低減して、放電空間側や表示電極間において発生する電界を低減することで消費電力の低減が図られてはいる。しかし、図４（ｂ）の模式図において電気力線Ｅ１〜Ｅ３で示すように、表示電極に電圧印加したとき、電界は放電空間側（電気力線Ｅ１）や表示電極間（電気力線Ｅ３）だけでなく前面基板側（電気力線Ｅ２）にも発生する。そのとき、表示電極間では各電界強度に相当する電荷の移動、すなわち充放電が行われる。このように、電力の消費は表示電極における前面基板側でも行われている。
【０００５】
特に、前面基板９１１は製造コストを抑制できるフロート法等によって形成されることが多く、このとき前面基板９１１の比誘電率は７．５〜８．０となる。そのため、前面基板９１１に表示電極９１２が直接配設された形態では、上記比誘電率を有する前面基板側において表示電極の充放電に伴う消費電力が大きくなる。よって、ＰＤＰにおける消費電力の低減においては、未だ改善の余地があると考えられる。
【０００６】
本発明は以上の課題に鑑みてなされたものであって、従来の基板を用いたまま消費電力の低減を実現できるＰＤＰを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明に係るＰＤＰは以下の構成を有する。
一対の基板が放電空間を挟んで対向配置され、一方の基板の主面に、第１誘電体層と複数の電極対とがこの順に配設され、前記第１誘電体層の比誘電率は前記一方の基板の比誘電率よりも小さいＰＤＰの構成とする。
また、前記第１誘電体層は、前記一方の基板の主面領域の中で少なくとも、前記電極対において各々の電極が形成されている領域と、前記電極対において各々の電極間の領域とを含む領域に形成されている構成とする。
【０００８】
また、前記複数の電極対と前記第１誘電体層上に配されて少なくとも前記複数の電極対を絶縁被覆する第２誘電体層が形成されており、前記第２誘電体層の比誘電率は、前記一方の基板の比誘電率よりも小さい構成とする。特に、前記第２誘電体層の放電空間側の主面は、少なくとも前記電極間領域において、前記電極対における放電空間側の主面よりも放電空間側である構成が好ましい。
【０００９】
また、前記第1誘電体層上における前記第２誘電体層の厚みは２０μｍ以上である。
上記構成の他にも、前記一方の基板における前記放電空間側の主面には、溝部が形成されており、前記第１誘電体層は前記溝部を埋めるように形成されている構成としても構わない。
以上のような構成において、前記第１誘電体層の比誘電率は７．０以下である。また、前記第１誘電体層の厚みは１０μｍ以上５０μｍ以下である。
【００１０】
なお、本明細書で言及する「第１誘電体層」は、材料物性上、「基板」をなすパネルガラス等と区別するための用語であり、前記パネルガラスに別途ガラス層を積層して「基板」を形成する場合には、当該ガラスパネル上に積層され、かつ電極対の直下に位置する上記ガラス層は本明細書の「第１誘電体層」に相異するものである。このようなガラス層も実質上、本発明の第１誘電体層とみなされてしまうからである。また、「前記第１誘電体層の厚み」は、前記基板の放電空間側主面との当接位置から第２誘電体層との当接位置までの距離を意味し、「前記第２誘電体層の厚み」は、前記積層方向において、前記第１誘電体層の放電空間側主面との当接位置から第２誘電体層の放電空間側の主面までの距離を意味する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、電極対と基板との間に第１誘電体層を配する構成を有するため、基板がフロート法などで形成されても、電極対は基板に接触せず、かつ基板よりも比誘電率の小さな第１誘電体層に接触する構成となる。よって、電極対が基板の主面に直接配設される形態と比較して、駆動時に基板側で発生する電界を低減できる（電気力線Ｅ２の数を減らすことができる）ので、電極対での充放電に伴う消費電力を低減できる。
【００１２】
特に、本発明では電極の形成領域だけでなく、電極対の各対における電極間領域にも上記第１誘電体層が形成されている。これにより、電極間で、基板側における電気力線が走る経路全体の比誘電率が低くなり、電極間で発生する電界の低減効果に優れる。従って、電極対に対して基板側の消費電力の低減を確実に実現できる。
また、電極対を絶縁被膜するための第２誘電体層の比誘電率も基板の比誘電率よりも小さくすることで、表示電極における放電空間側での消費電力も低減できる。つまり、上記の第１誘電体層による効果と併せてＰＤＰの消費電力をさらに低減する効果を得ることができる。さらに、第２誘電体層の放電空間側主面が、少なくとも電極対の各対における電極間で、当電極対の放電空間側主面よりも放電空間側に形成されており、これにより、消費電力の低減を図るために電極間での第１及び第２誘電体層主面に窪みを有する形態よりも、製造工程が煩雑になることもなく、さらに誘電体層の強度も大きい。さらに、一対の電極の間における電気力線の分布密度は、電極上の電気力線の分布密度よりも高くなる（密になる）。そのため、上記電極間の誘電体層の厚みが、上記電極上の誘電体層の厚みと比較して部分的に薄い構成とするとショート欠陥が発生しやすくなる。この点から、本発明のように少なくとも上記電極間における第２誘電体層の放電空間側の表面が、電極における放電空間側の表面よりも放電空間側となるように設定することで、電極間における第２誘電体層の上記表面が電極における上記表面よりも基板側となる形態と比較すれば、上記のショート欠陥の発生を抑制することができるため好ましい。なお、 併せて、第２誘電体層の厚みを２０μｍ以上に設定すれば、電極の耐圧が高く信頼性の高いＰＤＰを得ることができる。
【００１３】
また、基板に溝部を設け、当該溝部に第１誘電体層を形成する構成とすれば、基板から放電空間側への所望の厚みを維持しつつ、上記効果を得ることができる。よって、上記効果を得るために、放電領域の確保が阻害されることもない。
また、第１誘電体層の比誘電率を７．０以下とし、第１誘電体層の比誘電率を基板の比誘電率よりも小さくすることで、電極よりも基板側での消費電力を低減できる。
【００１４】
さらに、第１誘電体層の厚みを１０〜５０μｍに設定すれば、基板表面に電極を積層した形態よりもＰＤＰ消費電力を６０〜８０％まで抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の特徴を示すための一例としてＡＣ型のＰＤＰ装置を用いた実施形態について、図面を参照しながら説明する。
１．全体構成
図１（ａ）は、本実施形態に係るＰＤＰ１００の要部展開斜視図である。ＰＤＰ１００は、前面パネル１０と背面パネル２０とが放電空間３０を挟んで対向配置されてなる。
（１）前面パネル１０
前面パネル１０は、前面基板１１上に表示電極対１２が配設され、表示電極対１２を覆うようにして誘電体層１３ａ、１３ｂ、保護層１４が順次積層されてなる。
【００１６】
前面基板１１は、フロート法によって形成され、硼珪酸アルカリ土類系ガラス、例えば酸化珪素 （ＳｉＯ２）−酸化アルミニウム （Ａｌ２Ｏ３）−酸化マグネシウム（ＭｇＯ）−酸化カルシウム（ＣａＯ）−酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）−酸化バリウム（ＢａＯ）−酸化ナトリウム（Ｎａ２Ｏ）−酸化カリウム（Ｋ２Ｏ）−酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）からなる。その厚みは約２．８ｍｍであり、比誘電率７．８を有している。なお、前面基板１１は、単層からなる構成としているが、後述背面基板２１とともにＰＤＰ１００における放電空間３０を形成するための基材として適していれば、同じ材料もしくは異なる材料によって複数の層からなる積層構造としても適用可能である。
【００１７】
表示電極対１２は、スキャン電極１２１及びサステイン電極１２２からなる。各電極１２１、１２２はともに、複数対の透明電極１２１ａ、１２２ａがストライプ状に形成され、その上に、前記透明電極１２１ａ、１２２ａの抵抗を下げるバス電極１２２ｂ、１２２ｂが積層されてなる。透明電極１２１ａ、１２２ａは、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）や酸化スズあるいは酸化亜鉛などを主成分とし、その厚みは０．１μｍ、幅は１５０μｍである。バス電極は銀を主成分とし、その厚みは２〜１０μｍ、幅は３５μｍである。なお、透明電極１２１ａ、１２２ａが無い構成としても構わない。また、バス電極の材料に関しては、銀だけでなく、銅やアルミニウムなどを主成分とする薄膜（厚み０．１〜１．０μｍ）、あるいはクロム/銅/クロムの積層膜などからなる薄膜（厚み０．１〜１．０μｍ）なども適用可能である。
【００１８】
誘電体層１３ａ、１３ｂは、比誘電率が７．０以下、好ましくは４．０〜７．０の酸化珪素や誘電体ガラスを用いて形成される。なお、誘電体層１３ａ、１３ｂの詳細には後述する。
保護層１４は酸化マグネシウムを主成分とし、蒸着法等によって約１．０μｍの厚みで形成される。
（２）背面パネル２０                                                            
背面パネル２０は、背面基板２１上にデータ電極２２がストライプ状に配設され、それらを覆う誘電体層２３が形成され、さらに所定高さの隔壁が形成され、誘電体層２３の上面（Ｚ方向正方向側）と隔壁２４の側面に蛍光体層２５が形成されてなる。なお、データ電極２２は上記表示電極対１２と交差する方向に配設されている。
【００１９】
背面基板２１は、フロート法によって形成され、硼珪酸アルカリ土類系ガラス等の前面基板１１と同じくガラス材料からなる。その厚みは約２．８ｍｍであり、比誘電率７．８を有している。また、上述した前面基板１１と同様、複数の層からなる構成であっても構わない。
データ電極２２は銀からなり、スクリーン印刷法やフォトエッチング法等で形成され、２〜１０μｍの厚み、６０μｍの幅を有する。形成材料に関しては、銀だけでなく、銅やアルミニウム等を主成分とする薄膜（厚み０．１〜１．０μｍ）、クロム/銅/クロムの積層膜からなる薄膜（厚み０．１〜１．０μｍ）等も適用可能である。
【００２０】
誘電体層２３は、誘電率が６．０〜１２．０の酸化亜鉛や酸化ビスマスを含有した酸化物ガラスからなり、８〜１５μｍの膜厚を有する。当ガラス材料は、例えば、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）が２３．２〜５０．０質量％と、酸化亜鉛（ＺｎＯ）が１８．９〜３０．１質量％と、酸化硼素（Ｂ２Ｏ３）が１５．５〜３４．３質量％と、酸化珪素（ＳｉＯ２）が２．０〜１５．０質量％と、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）が０．３〜４．４質量％と、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）、酸化バリウム（ＢａＯ）の内から少なくとも１種が０．３〜８．０質量％と、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）、酸化タングステン（Ｗ２Ｏ５）の内から少なくとも１種が０．３〜１．５質量％とを含むガラス粉末に平均粒径が０．１〜０．５μｍの酸化チタン（ＴｉＯ２）あるいは酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）が添加されてなる誘電体ガラスを粉砕し、これによって作製されたペーストをスクリーン印刷法等を塗布することで形成される。
【００２１】
隔壁２４は、隣接するデータ電極２２の間隙に合わせてストライプ状に配設されており、その高さは約１５０μｍ、幅は４０μｍである。当該隔壁２３によって、Ｙ方向での誤放電や光学的クロストークの発生が防止される。なお、隔壁２３の配設に関しては上記ストライプ状だけでなく、井桁形状であっても構わない。
蛍光体層２５は、隣接する隔壁２４間の内側、及び、隔壁２４に挟まれる誘電体層２３の表面上に赤色、緑色、青色の順で塗布形成されている。
（３）放電空間３０
放電空間３０は、前面パネル１０と背面パネル２０が、封着材（不図示）によって封着されることで、密閉空間となる構成である。当該放電空間３０内は、高真空状態となるように排気された後に、ヘリウム、キセノン及びネオンから選ばれる少なくとも１種の希ガス成分からなる放電ガスが６６．５〜７９．８ｋＰａ（５００〜６００Ｔｏｒｒ）程度の圧力で封入されている。
２．前面パネルに係る誘電体層
（２−１）誘電体層１３ａ、１３ｂの構成
本実施形態に係る誘電体層１３ａ、１３ｂは、図１（ｂ）の前面パネルに係る要部断面模式図に示すように、前面基板１１に積層されている第１誘電体層１３ａと、第１誘電体層１３ａ及び表示電極１２１、１２２を被覆する第２誘電体層１３ｂとからなる。
【００２２】
第１誘電体層１３ａは、比誘電率が６．４〜７．０以下となる構成とし、例えば、酸化亜鉛（ＺｎＯ）が２６．４質量％〜４３質量％、酸化硼素（Ｂ２Ｏ３）が２５．５質量％〜４９．６質量％、酸化珪素（ＳｉＯ２）が６．８質量％〜１２．５質量％、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）が１質量％〜４質量％、アルカリ土類酸化物（ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯの少なくとも１種）が１．２質量％〜７．８質量％、アルカリ金属酸化物（Ｒ２Ｏ）が６．６質量％〜１３．５質量％からなる。上記構成の第１誘電体層１３ａの厚みＤ１は４０μｍである。なお、表示電極１２は、第１誘電体層１３ａの主面上に配設されている。
【００２３】
第２誘電体層１３ｂは、表示電極１２を絶縁被覆すること等のために、表示電極１２および第１誘電体層１３ａを覆うように形成されている。図示のとおり、表示電極１２において放電空間側に形成されており、主に駆動時における表示電極１２の放電に寄与する。第２誘電体層１３ｂは、上記第１誘電体層１３ａと同様の構成を有しており、厚みＤ２は４０μｍである。第２誘電体層１３ｂの構成材料に関しては第１誘電体層１３ａと同程度の比誘電率を有するものであれば他の材料を用いても構わない。ただし、第２誘電体層１３ｂの比誘電率は、第１誘電体層１３ａと同様、７．０以下に設定する。また、第２誘電体層１３ｂの構成材料の軟化点が、第１誘電体層１３ａの構成材料の軟化点よりも低くなるような材料を用いる方が、表示電極１２を精度良く形成できるため好ましい。
【００２４】
なお、第１誘電体層１３ａ、第２誘電体層１３ｂはともに単層からなる構成としているが、放電から表示電極１２を保護したり、電荷を蓄積すること等が実施可能であれば、同じ材料または異なる材料からなる複数の層が積層されてなる構成としても構わない。ただし、その場合、いずれの層の比誘電率も前面基板１１の比誘電率よりも小さく設定する。また、第１誘電体層１３ａは、上記機能を有するものであり、下層側（Ｚ方向正方向側）の前面基板１１の構成要素には含まれないものとする。
（２−２）誘電体層１３ａ、１３の形成
第１誘電体層１３に関しては、先ず、上記の各材料を湿式ジェットミルやボールミルにて平均粒径０．５〜２．５μｍまで粉砕する。粉砕した粉末５５〜７０質量％と、バインダー成分３０〜４５質量％とを三本ロールで混練してペーストを作製する。上記バインダーはターピネオールあるいはブチルカルビトールアセテートの溶媒と、エチルセルロースあるいはアクリル樹脂等の樹脂を１〜２０質量％含ませればよい。
【００２５】
また、必要に応じて、例えばフタル酸ジオクチル、フタル酸シブチル、リン酸トリフェニル、リン酸トリブチル等の分散剤、グリセロールモノオレート、ソルビタンセスキオレート、ホモゲノール（花王株式会社製品名）、アルキルアリル基のリン酸エステル等の可塑剤を０．１〜０．４質量％添加して、ペーストの印刷性を向上させても構わない。
スクリーン印刷法、ダイコート法等を用いて、上記のペーストを全面基板１１上に塗布して乾燥し、乾燥後５５０〜５７０℃で焼成して第１誘電体層１３ａを形成する。
【００２６】
次に、第２誘電体層１３ｂに関しても、上記方法と同様にして第１誘電体層１３ａ上に形成する。
なお、表示電極対１２は、図示するように第１誘電体層１３ａに当接するように配されている。また、Ｘ方向において、表示電極１２を構成するスキャン電極１２１、サステイン電極１２２との間の領域１２ａと同じ領域にも、図示のとおり第１誘電体層１３ａが形成されている。
３．前面パネルの変形例
（３−１）前面パネルの構成
次に、上記の実施形態とは異なるＰＤＰに関して、図２を用いて説明する。ただし、本変形例で異なるのは前面パネル４０に係る前面基板４１及び誘電体層４３ａ、４３ｂの構成のみであり、他の部分に関する説明は省略する。
【００２７】
前面基板４１は、図示のとおり、所定領域に溝部４１ａが設けられている、当該溝部４１ａは、Ｘ方向に幅Ｗ１（例えば、約３６０μｍ）を有し、Ｚ方向に深さＤ２１（例えば、約３５μｍ）を有する。
第１誘電体層４３ａは、上記溝部４１ａに形成されており、その放電空間側（Ｚ方向負方向側）の主面は、前面基板４１の主面４１ｂと同一平面上に位置する。なお、一対の表示電極４２１、４２２は、上記第１誘電体層４３ａに積層されており、Ｘ方向における第１誘電体層４３ａの形成範囲Ｗ１には表示電極４２１、４２２の形成領域と表示電極４２１、４２２の間の領域とからなる範囲Ｗ２が含まれている。
【００２８】
第２誘電体層４３ｂは、前面基板４１、表示電極４２１、４２２、第１誘電体層４３ａを覆うようにして形成されている。このように、表示電極４２１、４２２は第１誘電体層４３ａ上に積層され、第２誘電体層４３ｂで覆われ、前面基板４１とは非接触状態となっている。（３−２）前面パネルの形成
上記構成の前面パネルは以下のようにして形成する。
【００２９】
先ず、図２のように溝部４１ａが形成されておらず、凹凸の無い平面形状を有する前面基板に、感光性被覆膜として厚さ４０μｍのネガドライフィルムレジストを配し、このフィルムレジストにフォトマスクを用いてストライプ状で開口幅が３５０μｍのパターンを形成する。この開口幅に関しては、例えば透明電極４２１ａ、４２２ａの配設領域幅Ｗ２が３４０μｍのときには上記のとおり３５０μｍとなるように、透明電極４２１ａ、４２２ａの配設領域幅Ｗ２よりも若干大きく設定する。
【００３０】
次に、サンドブラスト法によって、上記フィルムレジスト上から５μｍ径の金属のビーズを噴射すると、その開口部にビーズが当たって溝部４１ａが形成される。その後、上記フィルムレジストを取り除いて前面基板４１が形成される。なお、溝部４１ａの幅Ｗ１は、図２のとおり表示電極４２１、４２２の配設領域幅Ｗ２よりも大きくなるように形成する。上記方法だけでなく、例えば、フォトリソグラフィー法を用いて上記平面形状の基板に溝部の幅Ｗ１と同等のフォトレジストパターンを形成し、フッ酸溶液に浸してエッチングしても同様の前面基板４１を得ることができる。
【００３１】
前面基板４１の溝部４１ａに対して、スクリーン印刷法を用いて誘電体ガラスを含むペーストを塗布する。ペースト材料に関しては、上述した実施形態と同様の材料とする。その後、５５０〜５７０℃で焼成して、第１誘電体層４３ａを形成する。
第１誘電体層４３ａの上に、公知の方法を用いて表示電極４２１、４２２を図２のとおり形成する。その表示電極４２１、４２２を覆うように上記実施形態と同様の方法で第２誘電体層４３ｂを形成し、その表面上に保護層４４を形成する。
４．ＰＤＰの消費電力について
半実施形態に係るＰＤＰ１００は、表示電極１２と前面基板１１との間に、前面基板１１の比誘電率よりも低い比誘電率の誘電体層１３ａを形成した構成を有することで、誘電体層１３ａを形成していない形態と比較して表示電極１２の前面基板１１側に接する層の比誘電率が低くなっているので、駆動時に消費電力の低減がなされる。そこで、その消費電力の低減に関して、表１及び表２に示す材料からなる誘電体層を用いて実施例１〜１６、比較例１〜５に対して検証実験を行った。
【００３２】
【表１】
2007299641.tif 000003
【００３３】
【表２】
2007299641.tif 000004
【００３４】
（４−１）実施例及び比較例について
表１にはＺｎＯ−Ｂ２Ｏ３−ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−ＲＯ−Ｒ２Ｏ系の誘電体ガラスが示され、表２にはＢ２Ｏ３−ＺｎＯ−ＳｉＯ２−Ｂｉ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−Ｒ２Ｏ系の誘電体ガラスが示されている。なお、表１において、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅは比誘電率が７．０以下であり、前面基板の比誘電率よりも低い比誘電率の誘電体層とし、Ｆはこれらと比較するために比誘電率が前面基板の比誘電率よりも大きな誘電体層としている。表２においても、同様にしてＧ、Ｈ、Ｉ、Ｋ、Ｌは前面基板よりも比誘電率が小さな誘電体層、Ｍは大きな誘電体層としている。これらの誘電体層を第１誘電体層１３ａ、第２誘電体層１３ｂに対して下記のとおりとした。
（実施例１）〜（実施例１０）：第１誘電体層１３ａと第２誘電体層１３ｂが同じ材料からなる構成とし、上記誘電体層Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ及びＧ、Ｈ、Ｉ、Ｋ、Ｌを順次適用する。
（実施例１１）：第１誘電体層１３ａにＨ、第２誘電体層１３ｂにＢを適用して、材料は異なるが同じ比誘電率を有する構成とする。
（実施例１２）〜（実施例１４）：第１誘電体層１３ａにＧ、Ｋ、Ｋを順次適用し、第２誘電体層１３ｂにＡ、Ｄ、Ｄを順次適用して、第１誘電体層１３ａの比誘電率を第２誘電体層１３ｂの比誘電率よりも大きく設定する。
（実施例１５）〜（実施例１７）：第１誘電体層１３ａにＩ、Ｌ、Ｌを順次適用し、第２誘電体層１３ｂにＣ、Ｅ、Ｅを順次適用して、第２誘電体層１３ｂの比誘電率が第１誘電体層１３ａの比誘電率よりも大きく設定する。
（比較例１）〜（比較例２）：第１誘電体層１３ａにＭ、Ｆを順次適用し、第２誘電体層１３ｂにＥを各々適用して、第１誘電体層１３ａの比誘電率を第２誘電体層１３ｂの比誘電率よりも大きく設定する。
（比較例３）：第１誘電体層１３ａにＭ、第２誘電体層１３ｂにＦを適用して、第２誘電体層１３ｂの比誘電率を第１誘電体層１３ａの比誘電率よりも大きく設定する。
（比較例４）：第１誘電体層１３ａを設けず、第２誘電体層１３ｂにＥを用いるのみとし、第２誘電体層１３ｂの比誘電率を前面基板の比誘電率よりも大きく設定する。
（比較例５）：第１誘電体層１３ａを設けず、第２誘電体層１３ｂにＦを用いるのみとし、第２誘電体層１３ｂの比誘電率を前面基板の比誘電率よりも小さく設定する。
【００３５】
上記の各実施例及び各比較例における第１誘電体層１３ａと第２誘電体層１３ｂの厚みに関しても適宜異なるように設定する。なお、上記の第１誘電体層１３ａ、第２誘電体層１３ｂに用いる材料及び各誘電体層の厚みに関しては、表３に適宜示している。
【００３６】
【表３】
2007299641.tif 000005
【００３７】
（４−２）誘電体層１３ａ、１３ｂの構成による効果
上記のようにして作製した各実施例及び各比較例のパネルをそれぞれ２０枚ずつ準備し、これら消費電力を測定した。当測定は、放電維持電圧１８０Ｖ、周波数５０ＫＨｚでパネル全面を白色に点灯させた時の２０枚のパネルの平均値を用いて、比較例５における消費電力を１００とし、これに対する各実施例及び各比較例の消費電力の相対値として評価する。その相対値を上記表３に併せて示している。
【００３８】
表３から明らかなように、実施例１〜１７においては消費電力が比較例５に対して７０〜８０％にまで低減されていることが分かる。一方、比較例１〜４は最大でも８０％までしか消費電力が低減されていない。これは、表示電極１２と前面基板１１との間に前面基板よりも比誘電率の小さい第１誘電体層１３ａが配されていることが大きな要因と考えられる。
【００３９】
比較例４では、第２誘電体層１３ｂの比誘電率を前面基板１１の比誘電率（＝７．８）よりも小さく設定されているが、消費電力が８７％までしか低減されていない。これは、前面基板の比誘電率に対して低い比誘電率（＝６．８）の第２誘電体層１３ｂが用いられて、表示電極１２に対して放電空間側では消費電力の低減がなされているが、表示電極１２に対して前面基板側における消費電力の低減がなされていないためと考えられる。
【００４０】
比較例３では、前面基板１１と表示電極１２との間に第１誘電体層１３ａが配されているが、その比誘電率は前面基板の比誘電率よりも大きいため、消費電力の増大を招いている。
また、比較例１、２では、比較例３よりも小さく、さらに前面基板よりも小さな比誘電率の第２誘電体層１３ｂが配されているが、第１誘電体層１３ａの比誘電率が比較例３と同様に大きいために消費電力の低減は８０〜９０％までとなっている。
【００４１】
これに対して実施例１〜１７では、上述のとおりに消費電力の低減が示され、実施例１〜１０のように第１誘電体層１３ａと第２誘電体層１３ｂとが同じ材料、同じ比誘電率であっても、前面基板１１よりも比誘電率が小さいことに基いて、消費電力を大きく低減できる。当効果は、実施例３及び実施例８でも同様に示されており、上記変形例の形態であっても得ることができる。
【００４２】
また、実施例１１では、第１誘電体層１３ａと第２誘電体層１３ｂとでは材料が異なっていても比誘電率は同じであり、この場合であっても上記実施例１〜１０と同様の効果を得ることができる。
さらに、第１誘電体層１３ａと第２誘電体層１３ｂとの比誘電率が異なる場合、例えば、実施例１２〜１４のように第１誘電体層の比誘電率の方が大きい場合であっても、上記と同様の効果を得ることができる。なお、実施例１４で示されるように、第１誘電体層１３ａの比誘電率が前面基板の比誘電率よりも小さい条件下であれば、上記変形例の形態であっても同様の効果を得ることができる。
【００４３】
また、実施例１５〜１７のように、第２誘電体層１３ｂの比誘電率が第１誘電体層１３ａの比誘電率よりも大きい場合であっても同様の効果を得ることができる。なお、実施例１７で示すように、第１誘電体層１３ａの比誘電率が前面基板の比誘電率よりも小さい条件下であれば、上記変形例の形態であっても同様の効果を得ることができる。
以上から、表示電極１２が前面基板１１と非接触状態となるように誘電体層１３ａ、１３ｂが形成されており、その誘電体層１３ａ、１３ｂの比誘電率が前面基板１１の比誘電率よりも小さいことで、ＰＤＰ１００の消費電力の大きな低減効果を得ることが可能となる。また、第１誘電体層１３ａに関しては、前面基板１１と表示電極１２との間、少なくとも表示電極１２が形成されている領域と一対の表示電極１２の間の領域とに形成されていれば構わない。なお、前面基板１１が比誘電率７．０よりも大きな値を有することから、第１誘電体層１３ａの比誘電率が７．０以下であることが望ましい。また、第１誘電体層１３ａの比誘電率が３以上であることが望ましい。比誘電率が低い材料は有機系材料には存在するが、有機系材料では耐熱性が低いため、封着工程等の熱プロセスで黒化するため信頼性が低くなる。よって、高い耐熱性の無機材料を使用する必要があるため、比誘電率は３以上が好ましい。
（４−４）誘電体層１３ａ、１３ｂの厚みによる効果
また、第１誘電体層１３ａ、第２誘電体層１３ｂは表３に示されるとおり、様々な厚みを有していても同様に消費電力の低減効果が有する（実施例１〜１７）。一方で、消費電力は電極間の静電容量に依存し、その静電容量は誘電体層１３ａ、１３ｂの厚みに依存する。そこで、本発明者らは同じ比誘電率を有する第１誘電体層１３ａにおいて、その厚みと消費電力の関係について以下の検討を行い、図３に示す結果を得た。図３は次に述べる実験の結果を示すグラフである。
【００４４】
先ず、上記効果を有する実施例４のように、第１誘電体層１３ａ、第２誘電体層１３ｂが材料Ｄ（比誘電率６．４）からなる形態（以下、「ケースＤ」と記す。）を準備し、次に、第１誘電体層１３ａはケースＡと同じく材料Ｄからなり、第２誘電体層１３ｂは材料Ｍ（比誘電率１０．８）からなる形態（以下、「ケースＭ」と記す。）を準備する。ケースＤ、ケースＭのそれぞれにおいて、第１誘電体層１３ａの厚みを適宜変更したものを用いてなるＰＤＰを作製し、上記の表３で示した実験と同様の方法でＰＤＰの消費電力を評価した。その結果が図３の消費電力プロット図に示されている。
【００４５】
図３から分かるように、ケースＤ、ケースＭともに第１誘電体層１３ａの厚みが大きくなるほど消費電力が減少する。特に、ケースＤは、消費電力自体がケースＭよりも抑制されているため、その低減効果は大きい。また、ケースＤでは、第１誘電体層１３ａの厚みが１０μｍ以上であれば消費電力をほぼ６０〜８０％に低減することができる。一方で、第１誘電体層１３ａの厚みが５０μｍ以上であればＰＤＰの消費電力に変動が殆ど生じなくなる、つまり、第１誘電体層１３ａの厚みを１０μｍ以上５０μｍ以下に設定することが、消費電力の低減において好ましいといえる。また、このとき第２誘電体層１３ｂの厚みに関しては、表示電極１２、特にバス電極１２１ｂ、１２２ｂの耐圧が高く、結果、信頼性の高いＰＤＰを得るために、少なくとも２０μｍに設定することが好ましい。第２誘電体層１３ｂの厚みは、１２０μｍより厚く設定すると表示電極間での電界が発生しにくくなって極端に壁電荷が減少し、高電圧で表示電極間に電圧印加しなければ発光しない。そのため、消費電力が上昇してしまうので好ましく無い。よって、第２誘電体層の厚みは、１２０μｍ以下であることが望ましい。
５．その他の事項
第１誘電体層の形成領域に関しては、前面基板の前面及び所定領域のいずれであっても、表示電極及対をなす表示電極の電極間領域において、前面基板と表示電極との間に第１誘電体層が形成されていれば構わない。また、上記の実施形態および変形例のように誘電体層が２層のみからなる構成でなく、それ以上の構成であっても構わない。また、第１誘電体層と第２誘電体層が積層された構成としているが、積層構造でなく両層が同じ材料の単層構造であっても構わない。ただし、表示電極は、当該単層構造の誘電体層によって前面基板と非接触状態を維持していることが必要である。さらに、この単層の誘電体層の厚み方向に沿ってグラデーション状に組成材料の密度が異なる構成としても構わない。
【００４６】
なお、以上の構成であっても誘電体層の比誘電率は前面基板の比誘電率よりも小さく設定することが必要である。
また、本発明は、前面パネルに係る誘電体層に限定するものではなく、背面パネルにおいてもデータ電極と背面基板との間で係る誘電体層（第１誘電体層に相当）を設けることで効果を奏する。
【００４７】
また、前面基板及び背面基板に関しては、主に上述したガラス材料からなり、これらが外方に露出する構成としているが、これらの基板において外方空間側の主面に他の層、例えば樹脂製のパネル等が貼り付けられた構成としても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明に係るＰＤＰは、大型化及び高精細化に伴って消費電力の低減効果が特に大きく、映像表示装置の分野で有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】（ａ）は本実施形態に係るＰＤＰの要部展開斜視図であり、（ｂ）はＰＤＰの前面パネルに係る要部断面模式図である。
【図２】変形例に係るＰＤＰの前面パネルに係る要部断面模式図である。
【図３】本実施形態に係る電力測定実験結果を示すグラフである。
【図４】従来の形態に係るＰＤＰの要部断面模式図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０  前面パネル
１１  前面基板
１２  表示電極
２０  背面パネル
２１  背面基板
２２  データ電極
２３  誘電体層
２４  隔壁
２５  蛍光体層
３０  放電空間
１３ａ  第１誘電体層
１３ｂ  第２誘電体層
【図１】
2007299641.tif 000006
【図２】
2007299641.tif 000007
【図３】
2007299641.tif 000008
【図４】
2007299641.tif 000009